CN115004970A - 一种甘薯栽培节水灌溉装置及栽培方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种甘薯栽培节水灌溉装置及栽培方法，属于甘薯种植技术领域。一种甘薯栽培节水灌溉装置，包括固定连接在地面上的第一安装架，还包括：固定连接在所述第一安装架底部的第一连接杆，所述第一连接杆上固定连接有至少两组上下分布的支撑架，所述支撑架内放置有种植网；本发明通过使种植甘薯的泥土中的多余的水重新落入水槽内，然后利用水泵抽取进行往复喷淋浇灌，从而节省水资源，避免浪费水以及通过使种植网和外壳体分开，水泵抽取水槽内的水，并喷出高压水流，将甘薯上的泥土冲掉，使泥土落入外壳体中，使甘薯块留在种植网中，然后使种植网倾斜，使甘薯滚动到种植网的一端，从而快速完成对甘薯的收获，提高甘薯收获效率。

Description

一种甘薯栽培节水灌溉装置及栽培方法

技术领域

本发明涉及甘薯种植技术领域，尤其涉及一种甘薯栽培节水灌溉装置及栽培方法。

背景技术

甘薯既是粮食作物，又是经济作物，在世界各地普遍种植。土壤水分与甘薯生长的关系极为密切，尤其前期土壤干旱(土壤相对含水量低于60％)对薯块产量及商品性的影响更为明显。华北平原地区降雨主要集中在7月、8月，占全年降雨量的80％，春冬季易出现持续干旱。传统的甘薯种植春季沟渠漫灌方式，水资源浪费较大，已不适应甘薯产区的发展要求。这就需要对甘薯生产过程中的水环境进行人为控制，在保证产量的前提下，能够最大程度的节水，因此，寻求新的节水型种植模式成为发展该地区节水、高产、高效农业的技术途径之一，且甘薯在收获时，一般有两种收获方式，一种是人工收获，人工收获劳动强度较高，而是利用甘薯机进行收获，而利用甘薯机进行收获容易导致部分甘薯表皮破损，甚至导致甘薯被切割成两半，从而不便于甘薯储存。

且随着当今社会人们对水资源的重视程度越来越重视，节水环保，为当地各个区域的主题，因此设计一种甘薯栽培节水灌溉装置及栽培方法很有必要。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中灌溉所需水源过多以及收获速度较慢的问题，而提出的一种甘薯栽培节水灌溉装置及栽培方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种甘薯栽培节水灌溉装置，包括固定连接在地面上的第一安装架，还包括：固定连接在所述第一安装架底部的第一连接杆，所述第一连接杆上固定连接有至少两组上下分布的支撑架，所述支撑架内放置有种植网，所述支撑架的底部套有外壳体，所述外壳体的底部开设有纱网孔；第一升降机构，与种植网相连，用于使种植网升降；第二升降机构，与外壳体相连，用于使外壳体升降；至少两组喷淋机构，分别固定连接第一安装架的底部和上方的外壳体的底部；所述喷淋机构包括安装罩，所述安装罩分别固定连接在第一安装架的底部和上方的外壳体的底部；所述安装罩的底部固定连接有分流管，所述分流管的底部固定连接有喷头；水循环机构，用于向分流管中送水。

为了控制外壳体升降，优选地，所述第二升降机构包括固定连接在所述第一安装架顶部的第一液压缸，所述第一液压缸的顶部固定连接有第二安装架，所述第二安装架的底部固定连接有第二连接杆，所述第二连接杆贯穿支撑架与外壳体固定相连。

为了控制种植网升降，优选地，所述第一升降机构包括固定连接在第一安装架顶部的第二液压缸，所述第二液压缸的顶部固定连接有第三安装架，所述第三安装架的底部转动连接有第三连接杆，所述第三连接杆的底部固定连接有安装筒，所述安装筒内滑动连接有第四连接杆，所述第四连接杆延伸至安装筒内固定连接有限位板，所述第四连接杆上套有第一弹簧，所述第一弹簧的两端分别与限位板和安装筒相抵，所述第四连接杆与种植网转动相连。

为了防止喷出水流过大损坏甘薯表皮，优选地，所述分流管的顶部固定连接有第一水管，所述第一水管的输出端固定连接有第二水管，所述第四连接杆上固定连接有连接板，所述连接板上固定连接有套筒，所述套筒上滑动连接有滑杆，所述滑杆延伸至套筒外固定连接有网板，所述套筒与第二水管相连通，所述滑杆上套有第二弹簧，所述第二弹簧的两端分别与滑杆和套筒相抵。

为了防止水流过大损坏甘薯表皮，进一步的，所述分流管上固定连接有压力传感器，所述第一水管上固定有电磁阀，所述安装筒的顶部内壁上固定连接有测距传感器，所述安装筒内固定连接有限位环，所述限位环位于测距传感器的下方，所述第一安装架上固定连接有一体机电脑，所述电磁阀和压力传感器和测距传感器均与一体机电脑信号连接。

为了防止外壳体被腐蚀，优选地，所述外壳体固定连接有防腐层，所述防腐层的底部开设与纱网孔相对应的排水孔。

为了降低泥土流失，优选地，所述防腐层上固定连接有过滤层，所述过滤层包括尼龙网带和砂石，所述砂石填充在尼龙网袋中。

优选地，所述水循环机构包括安装箱，所述安装箱内固定连接有水泵，所述地面上开设有水槽，所述水槽位于外壳体的正下方，所述水泵的输入端固定连接有与水槽相连通的第四水管，所述水泵的输出端固定连接有与分流管相连通的第三水管。

一种甘薯的栽培方法，包括以下步骤：

步骤一：搭设支架，并在支架上安装双层的槽体，底部为密封的槽体，在密封的槽体的底部开设有过滤孔，上层的槽体放置在下方的槽体内，上方的槽体为网状槽体，支架搭设好后，使两层槽体合并在一起，然后填充种植甘薯所需的泥土；

步骤二：在上层网状槽体中种植甘薯；

步骤三：利用水循环机构将水送入分流管中，使其通过喷头喷出，为甘薯进行浇灌，将种植的泥土的湿度达到指定数值后停止浇灌，多余的水通过纱网孔重新落入水槽内；

步骤四：收获时，先将甘薯叶收割掉，然后使上下两层槽体分开，通过喷头喷出高压水，将上层槽体内部的泥土冲入下层槽体中，通过下层槽体中的纱网孔进行过滤，随后降低水压对甘薯进行冲洗；

步骤五：使上层槽体倾斜，使其一端高，另一端低，并持续对甘薯进行冲洗，冲洗的过程中使上层槽体振动，使甘薯向上层槽体低的一端移动，完成对甘薯的收获；

步骤六，使两层槽体合并，下层槽体内部的软烂的泥土通过上层槽体的网孔重新挤入上层槽体中，等待下次种植

与现有技术相比，本发明提供了一种甘薯栽培节水灌溉装置，具备以下有益效果：

1、该甘薯栽培节水灌溉装置，通过使种植甘薯的泥土中的多余的水重新落入水槽内，然后利用水泵抽取进行往复喷淋浇灌，从而节省水资源，避免浪费水。

2、该甘薯栽培节水灌溉装置，通过使种植网和外壳体分开，水泵抽取水槽内的水，并喷出高压水流，将甘薯上的泥土冲掉，使泥土落入外壳体中，使甘薯块留在种植网中，然后使种植网倾斜，使甘薯滚动到种植网的一端，从而快速完成对甘薯的收获，提高甘薯收获效率。

3、该甘薯栽培节水灌溉装置，通过在支架上种植甘薯，种植网与外壳体等种植甘薯的部件可以设置多层，从而在有限的面积内部提高甘薯的种植量，从而提高甘薯的产量。

附图说明

图1为本发明提出的一种甘薯栽培节水灌溉装置的主剖视图；

图2为本发明提出的一种甘薯栽培节水灌溉装置的左视图；

图3为本发明提出的一种甘薯栽培节水灌溉装置图1中A部分的结构示意图；

图4为本发明提出的一种甘薯栽培节水灌溉装置图1中B部分的结构示意图；

图5为本发明提出的一种甘薯栽培节水灌溉装置支撑架的结构示意图；

图6为本发明提出的一种甘薯栽培节水灌溉装置外壳体的结构示意图；

图7为本发明提出的一种甘薯栽培节水灌溉装置网板的结构示意图。

图中：100、第一安装架；101、第一连接杆；102、支撑架；200、第一液压缸；201、第二安装架；202、第二连接杆；203、外壳体；204、防腐层；205、过滤层；206、纱网孔；300、第二液压缸；301、第三安装架；302、第三连接杆；303、安装筒；304、第四连接杆；305、限位板；306、第一弹簧；307、种植网；308、测距传感器；309、限位环；400、安装罩；401、分流管；402、喷头；404、压力传感器；405、第一水管；406、电磁阀；407、第二水管；408、套筒；409、滑杆；410、第二弹簧；411、网板；500、安装箱；501、水泵；502、水槽；503、第三水管；504、第四水管。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

实施例一：参照图1-图7，一种甘薯栽培节水灌溉装置，包括固定连接在地面上的第一安装架100，还包括：固定连接在第一安装架100底部的第一连接杆101，第一连接杆101上固定连接有至少两组上下分布的支撑架102，支撑架102内放置有种植网307，支撑架102的底部套有外壳体203，外壳体203的底部开设有纱网孔206；第一升降机构，与种植网307相连，用于使种植网307升降；第二升降机构，与外壳体203相连，用于使外壳体203升降；至少两组喷淋机构，分别固定连接第一安装架100的底部和上方的外壳体203的底部；喷淋机构包括安装罩400，安装罩400分别固定连接在第一安装架100的底部和上方的外壳体203的底部；安装罩400的底部固定连接有分流管401，分流管401的底部固定连接有喷头402；水循环机构，用于向分流管401中送水，第二升降机构包括固定连接在第一安装架100顶部的第一液压缸200，第一液压缸200的顶部固定连接有第二安装架201，第二安装架201的底部固定连接有第二连接杆202，第二连接杆202贯穿支撑架102与外壳体203固定相连，第一升降机构包括固定连接在第一安装架100顶部的第二液压缸300，第二液压缸300的顶部固定连接有第三安装架301，第三安装架301的底部转动连接有第三连接杆302，第三连接杆302的底部固定连接有安装筒303，安装筒303内滑动连接有第四连接杆304，第四连接杆304延伸至安装筒303内固定连接有限位板305，第四连接杆304上套有第一弹簧306，第一弹簧306的两端分别与限位板305和安装筒303相抵，第四连接杆304与种植网307转动相连，分流管401的顶部固定连接有第一水管405，第一水管405的输出端固定连接有第二水管407，第四连接杆304上固定连接有连接板，连接板上固定连接有套筒408，套筒408上滑动连接有滑杆409，滑杆409延伸至套筒408外固定连接有网板411，套筒408与第二水管407相连通，滑杆409上套有第二弹簧410，第二弹簧410的两端分别与滑杆409和套筒408相抵，分流管401上固定连接有压力传感器404，第一水管405上固定有电磁阀406，安装筒303的顶部内壁上固定连接有测距传感器308，安装筒303内固定连接有限位环309，限位环309位于测距传感器308的下方，第一安装架100上固定连接有一体机电脑，电磁阀406和压力传感器404和测距传感器308均与一体机电脑信号连接，外壳体203固定连接有防腐层204，防腐层204的底部开设与纱网孔206相对应的排水孔，防腐层204上固定连接有过滤层205，过滤层205包括尼龙网带和砂石，砂石填充在尼龙网袋中，水循环机构包括安装箱500，安装箱500内固定连接有水泵501，地面上开设有水槽502，水槽502位于外壳体203的正下方，水泵501的输入端固定连接有与水槽502相连通的第四水管504，水泵501的输出端固定连接有与分流管401相连通的第三水管503。

参照图1-图4，通过一体机电脑控制水泵501工作，水泵501吸取水槽502内的水，然后通过第三水管503送入分流管401中，使水分流进入各个喷头402中，使其从喷头402中喷出，喷向种植网307中的甘薯，对其进行浇灌，从而将种植甘薯的泥土浸湿，当泥土中的水分过多时，多余的水渗过泥土，穿过过滤层205，通过过滤层205中的砂石对泥土和水进行过滤，将泥土拦下，使水穿过，从而防止种植网307中的水土流失，水穿过外壳体203底部的纱网孔206，然后落入水槽502内，从而使水进行循环，从而节省水资源。

参照图1，在本发明中，种植甘薯的种植网307与外壳体203等种植组件设有至少两组，且呈上下分布，从而可以在有限的种植面积中种植更多的甘薯，从而提高甘薯的产量。

参照图1-图3，需要说明的是，喷头402上固定连接有溢流阀，在对甘薯进行浇灌时，水泵501工作，通过一体机电脑控制电磁阀406打开，使第一水管405与分流管401连通，分流管401内部的水通过第一水管405和第二水管407进入套筒408内，然后滑杆409向套筒408外伸出，从而使网板411移动到喷头402的底部，网板411与喷头402喷出的水碰撞，从而降低喷出的水的冲击力，从而避免喷出的水冲坏甘薯叶。

参照图1-图7，在对甘薯进行收获时，向将甘薯叶割掉，然后启动第一液压缸200，使第一液压缸200缩短，从而使第二安装架201下降，进而使外壳体203下降，使外壳体203与种植网307分离，然后启动水泵501，使喷头402喷出水流，此时，电磁阀406处于关闭状态，喷头402喷出的高压冲向种植网307，对种植网307进行冲洗，种植网307中的沙土与水混合形成泥水，并被高压水冲入外壳体203中，泥水进入外壳体203中通过过滤层205进行过滤，泥土被拦截下来，水则重新落入水槽502中，从而将甘薯表面的泥土冲洗掉，从而便于对甘薯进行收获以及临时存储和运输。

参照图1-图7，在种植网307上的泥土减少后，种植网307上的总重量降低，原本处于压缩状态的第一弹簧306回弹，使种植网307上升，这时，限位板305上升，与测距传感器308距离缩短，测距传感器308检测限位板305之间距离，在距离缩短一定值后将信号传递到一体机电脑中，一体机电脑控制电磁阀406打开，使网板411伸出，降低水流喷向甘薯的压力，此时，第二弹簧410处于压缩状态，当停止喷射后，第二弹簧410复位，从而滑杆409复位，将套筒408内的水挤回第二水管407内，使网板411复位，从而避免甘薯表皮因水压过大导致破损，且水流冲击网板411，网板411将力道传递到第四连接杆304上，从而利用水流的冲击力使第四连接杆304向下移动，从而使种植网307向下移动，在第一弹簧306的作用下，使种植网307上下往复移动，从而产生振动，加速种植网307上泥土的脱离。

参照图1-图7，在甘薯清洗完毕后，启动多组第二液压缸300，使多组第二液压缸300伸长，多组第二液压缸300伸长后成阶梯状态，高低起伏，一端高一端低，从而使种植网307倾斜，从而使种植网307内的甘薯向种植网307低的一端滚动，从而快速将甘薯倾倒成一堆，此时，可以将移动货箱放置在种植网307低端的底部，从而快速完成收获，且喷出的水流和网板411配合，使种植网307颠簸振动，使甘薯在种植网307内颠簸，从而避免较小的甘薯被种植网307的网孔卡住。

参照图1和图3，在第二安装架201上固定连接有光伏板，利用光伏板将光能转换成电能，并将电能储存在第一安装架100旁边的蓄电池中，从而为一体机电脑、电磁阀406、压力传感器404、水泵501以及测距传感器308供电，从而节省电能，更进一步的是，在外壳体203内可以安装湿度传感器，用于检测泥土的湿度，当泥土过于干燥缺水使将信号传递到一体机电脑中，由一体机电脑控制水泵501启动，自动进行浇水，在甘薯正常生长时。

实施例二：一种甘薯的栽培方法，包括以下步骤：

步骤一：搭设支架，并在支架上安装双层的槽体，底部为密封的槽体，在密封的槽体的底部开设有过滤孔，上层的槽体放置在下方的槽体内，上方的槽体为网状槽体，支架搭设好后，使两层槽体合并在一起，然后填充种植甘薯所需的泥土；

步骤二：在上层网状槽体中种植甘薯；

步骤三：利用水循环机构将水送入分流管401中，使其通过喷头402喷出，为甘薯进行浇灌，将种植的泥土的湿度达到指定数值后停止浇灌，多余的水通过纱网孔206重新落入水槽502内；

步骤四：收获时，先将甘薯叶收割掉，然后使上下两层槽体分开，通过喷头402喷出高压水，将上层槽体内部的泥土冲入下层槽体中，通过下层槽体中的纱网孔206进行过滤，随后降低水压对甘薯进行冲洗；

步骤五：使上层槽体倾斜，使其一端高，另一端低，并持续对甘薯进行冲洗，冲洗的过程中使上层槽体振动，使甘薯向上层槽体低的一端移动，完成对甘薯的收获；

步骤六，使两层槽体合并，下层槽体内部的软烂的泥土通过上层槽体的网孔重新挤入上层槽体中，等待下次种植。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种甘薯栽培节水灌溉装置，包括固定连接在地面上的第一安装架(100)，其特征在于，还包括：

固定连接在所述第一安装架(100)底部的第一连接杆(101)，所述第一连接杆(101)上固定连接有至少两组上下分布的支撑架(102)，所述支撑架(102)内放置有种植网(307)，所述支撑架(102)的底部套有外壳体(203)，所述外壳体(203)的底部开设有纱网孔(206)；

第一升降机构，与种植网(307)相连，用于使种植网(307)升降；

第二升降机构，与外壳体(203)相连，用于使外壳体(203)升降；

至少两组喷淋机构，分别固定连接第一安装架(100)的底部和上方的外壳体(203)的底部；

所述喷淋机构包括安装罩(400)，所述安装罩(400)分别固定连接在第一安装架(100)的底部和上方的外壳体(203)的底部；

所述安装罩(400)的底部固定连接有分流管(401)，所述分流管(401)的底部固定连接有喷头(402)；

水循环机构，用于向分流管(401)中送水。

2.根据权利要求1所述的甘薯栽培节水灌溉装置，其特征在于，所述第二升降机构包括固定连接在所述第一安装架(100)顶部的第一液压缸(200)，所述第一液压缸(200)的顶部固定连接有第二安装架(201)，所述第二安装架(201)的底部固定连接有第二连接杆(202)，所述第二连接杆(202)贯穿支撑架(102)与外壳体(203)固定相连。

3.根据权利要求2所述的甘薯栽培节水灌溉装置，其特征在于，所述第一升降机构包括固定连接在第一安装架(100)顶部的第二液压缸(300)，所述第二液压缸(300)的顶部固定连接有第三安装架(301)，所述第三安装架(301)的底部转动连接有第三连接杆(302)，所述第三连接杆(302)的底部固定连接有安装筒(303)，所述安装筒(303)内滑动连接有第四连接杆(304)，所述第四连接杆(304)延伸至安装筒(303)内固定连接有限位板(305)，所述第四连接杆(304)上套有第一弹簧(306)，所述第一弹簧(306)的两端分别与限位板(305)和安装筒(303)相抵，所述第四连接杆(304)与种植网(307)转动相连。

4.根据权利要求3所述的甘薯栽培节水灌溉装置，其特征在于，所述分流管(401)的顶部固定连接有第一水管(405)，所述第一水管(405)的输出端固定连接有第二水管(407)，所述第四连接杆(304)上固定连接有连接板，所述连接板上固定连接有套筒(408)，所述套筒(408)上滑动连接有滑杆(409)，所述滑杆(409)延伸至套筒(408)外固定连接有网板(411)，所述套筒(408)与第二水管(407)相连通，所述滑杆(409)上套有第二弹簧(410)，所述第二弹簧(410)的两端分别与滑杆(409)和套筒(408)相抵。

5.根据权利要求4所述的甘薯栽培节水灌溉装置，其特征在于，所述分流管(401)上固定连接有压力传感器(404)，所述第一水管(405)上固定有电磁阀(406)，所述安装筒(303)的顶部内壁上固定连接有测距传感器(308)，所述安装筒(303)内固定连接有限位环(309)，所述限位环(309)位于测距传感器(308)的下方，所述第一安装架(100)上固定连接有一体机电脑，所述电磁阀(406)和压力传感器(404)和测距传感器(308)均与一体机电脑信号连接。

6.根据权利要求5所述的甘薯栽培节水灌溉装置，其特征在于，所述外壳体(203)固定连接有防腐层(204)，所述防腐层(204)的底部开设与纱网孔(206)相对应的排水孔。

7.根据权利要求6所述的甘薯栽培节水灌溉装置，其特征在于，所述防腐层(204)上固定连接有过滤层(205)，所述过滤层(205)包括尼龙网带和砂石，所述砂石填充在尼龙网袋中。

8.根据权利要求5所述的甘薯栽培节水灌溉装置，其特征在于，所述水循环机构包括安装箱(500)，所述安装箱(500)内固定连接有水泵(501)，所述地面上开设有水槽(502)，所述水槽(502)位于外壳体(203)的正下方，所述水泵(501)的输入端固定连接有与水槽(502)相连通的第四水管(504)，所述水泵(501)的输出端固定连接有与分流管(401)相连通的第三水管(503)。

9.一种甘薯的栽培方法，采用权利要求5所述的甘薯栽培节水灌溉装置，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：搭设支架，并在支架上安装双层的槽体，底部为密封的槽体，在密封的槽体的底部开设有过滤孔，上层的槽体放置在下方的槽体内，上方的槽体为网状槽体，支架搭设好后，使两层槽体合并在一起，然后填充种植甘薯所需的泥土；

步骤二：在上层网状槽体中种植甘薯；

步骤三：利用水循环机构将水送入分流管(401)中，使其通过喷头(402)喷出，为甘薯进行浇灌，将种植的泥土的湿度达到指定数值后停止浇灌，多余的水通过纱网孔(206)重新落入水槽(502)内；

步骤四：收获时，先将甘薯叶收割掉，然后使上下两层槽体分开，通过喷头(402)喷出高压水，将上层槽体内部的泥土冲入下层槽体中，通过下层槽体中的纱网孔(206)进行过滤，随后降低水压对甘薯进行冲洗；

步骤五：使上层槽体倾斜，使其一端高，另一端低，并持续对甘薯进行冲洗，冲洗的过程中使上层槽体振动，使甘薯向上层槽体低的一端移动，完成对甘薯的收获；

步骤六，使两层槽体合并，下层槽体内部的软烂的泥土通过上层槽体的网孔重新挤入上层槽体中，等待下次种植。

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